“Khi quy trình sản xuất chip tiến vào mức 7nm, nếu chỉ đơn giản là thu nhỏ kích thước của các transistor, lượng điện rò rỉ sẽ tăng lên đến mức khó có thể chịu đựng được. Vì vậy, tôi cho rằng ở giai đoạn công nghệ 7nm này, cần phải thiết kế một cấu trúc transistor hoàn toàn mới để giảm bớt hiệu ứng xuyên hầm lượng tử và ngăn chặn hiện tượng rò rỉ điện. Tuy nhiên, trong các phần mềm EDA phổ biến hiện nay, vẫn chưa có công nghệ thiết kế này được áp dụng; do đó, việc thiết kế chip 7nm trong thời gian ngắn là điều gần như bất khả thi.” Ông Hu cũng đã đưa ra suy luận của mình, và điều này khá phù hợp với thực tế hiện tại.

Để giải quyết vấn đề rò rỉ điện ở các transistor có kích thước nhỏ hơn 7nm, nhiều phòng thí nghiệm nghiên cứu và sản xuất chip hàng đầu trên thế giới đã đề xuất nhiều giải pháp khác nhau. Trong số đó, FinFET (Transistor hiệu ứng trường kiểu vây) là một giải pháp được coi là tiêu biểu. Việc sử dụng cấu trúc này có thể giúp giảm đáng kể lượng điện rò rỉ giữa các điện cực của transistor, từ đó đẩy quy trình sản xuất chip lên mức 3nm, thậm chí 2nm. Tất nhiên, những tiến bộ này mới chỉ là kết quả của nghiên cứu sau mười năm; vào năm 2012, FinFET vẫn chỉ là một giả thuyết lý thuyết mà thôi. Mặc dù một số nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc chế tạo transistor theo cấu trúc này, nhưng chúng vẫn chỉ được sử dụng trong môi trường phòng thí nghiệm, chưa được áp dụng vào quy trình sản xuất chip thực tế.

“Tôi không biết các bạn có từng nghe nói về công nghệ FinFET hay không? Nó có thể tăng đáng kể mật độ transistor trên mỗi đơn vị diện tích và giảm hiệu quả rò rỉ điện của chúng. Những con chip bộ nhớ đang được sản xuất trên dây chuyền này chính là được thiết kế dựa trên công nghệ FinFET; những viên chip bộ nhớ này có lượng nhiệt sinh ra rất thấp và hiệu suất khi tăng tốc cực kỳ ấn tượng.” Kiều Ruỳ Đà lấy ra một viên chip bộ nhớ có kích thước bằng móng tay và trình bày cho mọi người xem.

Ông Hu nhận lấy viên chip bộ nhớ từ tay Kiều Ruỳ Đà và quan sát nó một cách thích thú: “2G LPDDR3… Một viên chip nhỏ như thế này lại chứa đủ dung lượng 2G; quy trình sản xuất 7nm thật sự rất tuyệt vời. Tôi đã từng nghe nói về công nghệ FinFET; một số phòng thí nghiệm chip ở nước ngoài đã thành công trong việc chế tạo transistor loại này trên wafer, và các thông số kỹ thuật của chúng thực sự rất ấn tượng, có thể giải quyết phần nào vấn đề rò rỉ điện của transistor. Chỉ là tôi chưa từng nghe nói về việc có nhà máy sản xuất wafer nào đã áp dụng công nghệ FinFET vào quy trình sản xuất chip thực tế… Làm thế nào mà các bạn làm được điều đó?”

“Về điều này thì có thể nói rất dài… Ngay từ khi chú

Để giải quyết vấn đề rò rỉ điện trong transistor, chúng tôi đã thiết kế một kiến trúc FinFET hoàn toàn mới và nộp đơn xin bằng sáng chế. Chiếc chip bộ nhớ này được phát triển dựa trên công nghệ này. Hiện nay, bộ phận nghiên cứu và phát triển của công ty Ruida Technology đang viết một phần mềm EDA hoàn toàn do Việt Nam tự sản xuất, trong đó bao gồm các chức năng thiết kế cho chip 7NM thậm chí là 5NM. Khi phần mềm EDA được hoàn thành, tôi có thể cung cấp cho các bạn quyền sử dụng miễn phí để chúng ta cùng nhau phát triển và cải tiến nó, nhằm tạo ra một phần mềm EDA phù hợp với nhu cầu của người dân Việt Nam.”

Sau khi kết thúc kỳ nghỉ lương, nhóm nghiên cứu và phát triển phần mềm cũng như nhóm nghiên cứu và phát triển chip của Ruida Technology đã được giao nhiệm vụ phát triển phần mềm EDA. Nhờ vào số liệu nghiên cứu dồi dào và các bản vẽ thiết kế chip thực tế mà Kiều Ruỳ Đà cung cấp, tiến độ phát triển phần mềm diễn ra rất nhanh. Phiên bản thử nghiệm của phần mềm EDA có lẽ sẽ sớm được hoàn thành, và khi đó chúng ta có thể cung cấp nó cho hai công ty Longxin và Hisilicon – coi như là đã có được hai đối tác kiểm thử phần mềm mạnh mẽ mà không tốn kém chi phí. Nếu hai công ty này sử dụng phần mềm EDA này và thực sự thiết kế được bản vẽ chip 7NM, thì họ cũng chỉ có thể mang chúng đến nhà máy sản xuất wafer của Ruida để thử nghiệm sản xuất thôi. Tiền tiết kiệm được từ việc phát triển phần mềm sớm muộn gì cũng sẽ được thu hồi lại thông qua hoạt động gia công chip; dù sao thì Kiều Ruỳ Đà cũng chắc chắn không bị thiệt thòi.

Tổng giám đốc Hé đã giơ ngón tay cái lên khen ngợi Kiều Ruỳ Đà: “Dù còn trẻ tuổi, nhưng Giáo tổng thực sự có tầm nhìn xa trông rộng trong lĩnh vực thiết kế chip. Trong nước, chỉ có khoảng hai ba công ty sản xuất phần mềm EDA cho chip, và không có công ty nào có thể theo kịp trình độ chủ đạo của thế giới cả. Công ty của Giáo tổng vừa mới bắt đầu phát triển phần mềm EDA, nhưng đã ngay lập tức hướng tới các công nghệ tiên tiến như 7NM, 5NM – thật là dũng cảm và có tài năng. Khi phần mềm EDA của các bạn được hoàn thành, hãy nhớ cung cấp cho chúng tôi tại Hisilicon một bản để chúng tôi có thể sử dụng trong việc thiết kế chip 7NM; điều đó thực sự rất đáng mong đợi.”

“Khi phần mềm EDA được phát hành, đừng quên phần của chúng tại Longxin nhé. Gần đây, chúng tôi vừa hoàn thành việc nghiên cứu và phát triển bộ hướng dẫn lệnh riêng LoongArch; nếu sử dụng công nghệ sản xuất 7NM, hiệu suất của Longxin chắc chắn sẽ tăng vọt lên mức nào đó, thật khó để tưởng tượng được.” Tổng giám đốc Hú cũng không muốn tụt hậu; để giành được

Các mẫu đầu tiên của Longxin đều được phát triển dựa trên kiến trúc MIPS, nhưng theo thời gian và sự cập nhật liên tục của công nghệ, kiến trúc MIPS cũ kỹ đã dần trở nên không còn hiệu quả, khiến cho hiệu suất của Longxin bị hạn chế nghiêm trọng. Để nâng cao hiệu suất của Longxin và theo kịp tốc độ phát triển của các CPU máy tính chủ lưu, Longxin đã bắt đầu con đường tự phát triển bộ lệnh riêng. Tuy nhiên, vào thời điểm hiện tại (năm 2012), bộ lệnh được sử dụng trên Longxin vẫn là sự kết hợp giữa MIPS và LoongArch, chưa phát triển thành bộ lệnh hoàn toàn tự chủ.

“Hai vị tiền bối yên tâm đi, phần mềm EDA mà chúng tôi thiết kế ra chỉ nhằm mục đích hỗ trợ người dân trong nước trong việc thiết kế chip, chúng tôi không hề có ý định kiếm lợi từ sản phẩm này. Khi phần mềm EDA được phát triển xong, chúng tôi sẽ ngay lập tức cung cấp cho công ty các vị để thử nghiệm, và rất mong các vị đóng góp ý kiến để chúng tôi có thể hoàn thiện sản phẩm này một cách nhanh chóng.”

Mấy người vừa trò chuyện vừa đi bộ, và không lâu sau đó họ đã đến gần chiếc máy khắc quang EDA. Nhìn thấy chiếc máy khắc quang khổng lồ, mang đậm phong cách khoa học viễn tưởng trước mắt, ông Hạ không khỏi trầm trồ khen ngợi: “Đây chính là máy khắc quang EUV phải không? Thật xứng đáng là thiết bị khắc chip tiên tiến nhất thế giới; chỉ nhìn vào hình dáng và cấu trúc thôi cũng thấy nó tiên tiến hơn nhiều so với máy khắc quang DUV. Nghe nói rằng ngay cả các tập đoàn hàng đầu như ASML vẫn đang nghiên cứu và phát triển loại máy khắc quang EUV này; hiện tại họ mới chỉ có những chiếc máy thử nghiệm mà chưa sản xuất hàng loạt. Các công ty Nhật Bản như Canon và Nikon thì càng không có khả năng phát triển loại máy khắc quang EUV này… Chiếc máy khắc quang EUV này được mua từ đâu vậy? Tôi thực sự rất tò mò.”

“Ha ha, đây là thông tin mật của công ty, thật sự không thể tiết lộ ra ngoài được. Ông Hạ có thể coi đây là sản phẩm được mua từ ASML thôi.” Thậm chí toàn bộ dây chuyền sản xuất chip 7nm này cũng chỉ là những hình ảnh được tìm thấy trên internet sau mười năm và sao chép lại mà thôi. Những thiết bị này hoàn toàn không thể được sản xuất bởi các công ty như ASML hiện nay, vì vậy Kiều Ruỳ Đà chỉ có thể dùng lý do là thông tin mật của công ty để tránh trả lời câu hỏi đó.

“Được rồi, nếu đây là thông tin mật của công ty thì tôi cũng không hỏi nữa. Thật là ghen tị với các bạn, có một dây chuyền sản xuất chip tiên tiến như vậy… Chắc hẳn công ty RD Technology của Giáo tổng đã bắt đầu nghiên cứu và phát triển hệ thống chip di động riêng của mình rồi đấy.” Vì công ty mẹ của HiSilicon là Huawei cũng có hoạt động kinh doanh trong l